機(jī)械學(xué)基礎(chǔ)第三版蔣秀珍復(fù)習(xí)資料匯總

1、復(fù)習(xí)要點(diǎn)第 01 章 機(jī)構(gòu)的組成及平面連桿機(jī)構(gòu)1) 兩構(gòu)件通過(guò)點(diǎn)、線或面接觸組成運(yùn)動(dòng)副，按照接觸特性，通常 分為低副和高副兩類(lèi)。 P2 下列運(yùn)動(dòng)副中，按照接觸特性，可認(rèn)為低副的是( D)。A B C D2) 平面機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算公式為： W 3n 2PL PH 機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件是： W 0且 W 等于原動(dòng)件個(gè)數(shù)。 p4 計(jì)算圖中所示運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)：解 1：在活塞泵機(jī)構(gòu)中，有 4 個(gè)活動(dòng)構(gòu)件， n=4；有 5 個(gè)低副， PL=5；有 1 個(gè)高副， PH=1。機(jī)構(gòu)的自由度 :W = 3 n - 2 P L - PH = 3 4 - 2 5 - 1 = 1該機(jī)構(gòu)具有 1 個(gè)原動(dòng)件 (曲柄

2、),故原動(dòng)件數(shù)與機(jī)構(gòu)自由度相等 , 機(jī)構(gòu)具有確定的運(yùn)動(dòng)。解 2：機(jī)構(gòu)中有 7 個(gè)活動(dòng)構(gòu)件 , n = 7; A 、B、 C、D 四處都是三 個(gè)構(gòu)件匯交的復(fù)合鉸鏈 ,各有兩個(gè)回轉(zhuǎn)副 ,故 PL = 10。由式 (1-1) 可得 W = 3 7 - 2 10 = 1W 與機(jī)構(gòu)原動(dòng)件個(gè)數(shù)相等。 當(dāng)原動(dòng)件 8 轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí) , 圓盤(pán)中心 E 將 確定地沿直線 EE移動(dòng)。解 3：機(jī)構(gòu)中的滾子有一個(gè)局部自由度。 頂桿與機(jī)架在 E 和 E 組成兩個(gè)導(dǎo)路平行的移動(dòng)副 ,其中之一為虛約束。 C 處是復(fù)合鉸 鏈?，F(xiàn)將滾子與頂桿焊成一體 ,去掉移動(dòng)副 E,并在 C 點(diǎn)注明回 轉(zhuǎn)副的個(gè)數(shù)。得 n = 7, PL = 9 (

3、7個(gè)回轉(zhuǎn)副和 2個(gè)移動(dòng)副 ), PH = 1, 故由式 (1-1)得 W = 3 n - 2 PL - PH = 3 7 - 2 9 - 1此 =機(jī) 2 構(gòu) 的自由度等于 2,有兩個(gè)原動(dòng)件。3) 按照鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的連架桿是曲柄還是搖桿，可將鉸鏈四桿機(jī) 構(gòu)分為三種基本型式：曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)和雙搖桿機(jī) 構(gòu)。P74) 極位夾角與行程速比系數(shù) K 的關(guān)系是： p11K (180 ) / (180 ) 180 (K 1)/(K 1)5) 曲柄存在的條件是： 1)最短桿與最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度之和小于或等于其 余兩桿長(zhǎng)度之和； 2)在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中 ,曲柄是最短桿。 P11 第 02 章 凸輪與間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)6

4、) 凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角越大，凸輪機(jī)構(gòu)越容易發(fā)生自鎖。 () P347) 目前應(yīng)用較多的間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)有棘輪機(jī)構(gòu)、槽輪機(jī)構(gòu)、凸輪間 歇機(jī)構(gòu)等。 P37第 03 章 齒輪機(jī)構(gòu)8) 齒廓嚙合基本定律：一對(duì)齒輪嚙合，兩輪的角速度之比等于兩 輪連心線被齒廓接觸點(diǎn)的公法線所分得的兩線段的反比。 P459) 漸開(kāi)線函數(shù)： inv tan p4610)齒輪的模數(shù)可用來(lái)反映周節(jié)的大小，m p/ ，單位是 mm。p4811)內(nèi)、外嚙合標(biāo)準(zhǔn)圓柱齒輪傳動(dòng)的中心距： a m( z2 mz1) /2p5012) 為保證齒輪傳動(dòng)能夠正確連續(xù)傳動(dòng)， 其重合度必須大于 1。( ) p5213) 從齒輪的加工原理上看，主要可分為兩大

5、類(lèi)，即成型法和范成 法。P5214) 用范成法加工齒輪時(shí)，在被加工齒輪的齒數(shù) 17 時(shí)，齒根漸開(kāi) 線會(huì)被刀具切去一部分，稱(chēng)為根切。原因是刀具的齒頂線超過(guò) 了極限嚙合點(diǎn)。最小齒數(shù)： zmin 2ha* /sin2 =17 P5515) 使用變位齒輪可以避免根切現(xiàn)象的發(fā)生：高度變位、角度變位 (正變位、負(fù)變位) 。 P5816) 一對(duì)斜齒圓柱齒輪的嚙合條件： 1)模數(shù)、壓力角相等； 2)在 分度圓柱面上的螺旋角大小相等、方向相反。 P60 a) 一對(duì)蝸桿蝸輪正確嚙合的條件： 1)中間平面內(nèi)，蝸桿的軸 向和蝸輪的端面模數(shù)、壓力角相等； 2)蝸桿導(dǎo)程角與蝸輪 螺旋角相等且螺旋方向相同。 P6417)

6、蝸桿傳動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)方向的判別：蝸桿看做螺桿，蝸輪看做螺母，四 指彎曲方向與蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)方向一致，蝸輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向與拇指方向相反。P6518）根據(jù)輪系運(yùn)動(dòng)時(shí)各輪幾何軸線位置是否固定，可將輪系分為定 軸輪系和周轉(zhuǎn)輪系兩大類(lèi)，后者還可進(jìn)一步分為行星輪系 （ F=1）和差動(dòng)輪系（ F=2）。P67第 04 章 機(jī)械工程常用材料及其工程性能19）表征材料塑性的指標(biāo)有兩個(gè)：延伸率、收縮率。 P8020）對(duì)于正常含錳量的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼 35Mn ，其含碳量為 0.35%。 p8121）鋼 制零件的普通熱處理方式是：退火（隨爐緩慢冷卻） 、正火 （空氣中冷卻） 、淬火（水、油等迅速冷卻） 、回火（將淬火后 重新加熱到臨界溫

7、度并保持一段時(shí)間后在空氣或油中冷卻） 。 P87第 05 章 構(gòu)件受力分析與計(jì)算22）平面匯交力系平衡的幾何條件是：力系中各力構(gòu)成的力多邊形 自行封閉。 P9723）平面匯交力系平衡的解析條件是：力系中各力在兩個(gè)坐標(biāo)軸中 每一軸上的投影的代數(shù)和都等于零。 P9924）大小相等、方向相反、作用線不重合的兩個(gè)力稱(chēng)為力偶。P10225）以下關(guān)于力偶（矩）的說(shuō)法不正確的是： （ D）p102A 力偶矩用來(lái)表示力偶的轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng) B 力偶沒(méi)有合力 C 力偶只能用力偶平衡 D 力偶矩的單位與力矩的單位不 同E 力偶對(duì)物體的轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)與矩心的位置無(wú)關(guān)26）由力偶等效可知：（1）力偶可以在其作用面內(nèi)任意轉(zhuǎn)移，不會(huì)

8、改變它對(duì)剛體的作用； （2）在保持力偶矩大小和轉(zhuǎn)向不變的條 件下，可以任意改變力和力偶臂的大小， 不影響對(duì)剛體的作用。 P10227）平面一般力系向作用面內(nèi)任一點(diǎn)簡(jiǎn)化可以得到一個(gè)主矢和一 個(gè)主矩。 P106 平面一般力系的合力對(duì)作用面內(nèi)任一點(diǎn)的矩等于力系中各力 對(duì)同一點(diǎn)的矩的代數(shù)和。這稱(chēng)為合力矩定理。 P106 平面一般力系配合的充要條件是：力系的主矢和力系對(duì)任一點(diǎn) 的主矩均等于零。28）當(dāng)物體處于平衡的臨界狀態(tài)時(shí)，靜摩擦力達(dá)到最大值（最大靜 摩擦力 Ff max ）。由動(dòng)滑動(dòng)摩擦定律知，動(dòng)摩擦系數(shù)小于靜摩擦系數(shù)。 P111 全約束反力與法向間的夾角的最大值稱(chēng)為摩擦角，且 tan Ff max

9、 / FN fFN / FN f 。P11129) 當(dāng)物體所處的斜面傾角時(shí)，物體自鎖。 P113第 06 章 構(gòu)件受力變形及其應(yīng)力分析30) 強(qiáng)度是指構(gòu)件抵抗破壞的能力，剛度是指構(gòu)件抵抗變形的能 力，而穩(wěn)定性則用來(lái)表示構(gòu)件保持其原有平衡形態(tài)的能力。 P12431) 桿件在不同形式的外力作用下，其變形形式也各不相同，但可 將桿件的變形簡(jiǎn)化為 4 種基本形式： (1)拉伸或壓縮； (2)剪切； (3)扭轉(zhuǎn)； (4)彎曲。 P12532) 材料的機(jī)械性質(zhì)主要是指材料在外力作用下所表現(xiàn)出的變形 和破壞方面的特性。將低碳鋼試件裝卡在材料試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行常 溫、靜載拉伸試驗(yàn)，直到把試件拉斷，可獲得試件所受拉力

10、 F 和試件伸長(zhǎng)量 l的 F-l拉伸曲線圖。試述低碳鋼拉伸圖各變 形階段的含義。 P127【答：第階段，試件受力后，長(zhǎng)度增加，產(chǎn)生變形，這時(shí)如 將外力卸去，試件工作段的變形消失，恢復(fù)原狀，因此，稱(chēng)第 階段為彈性變形階段。低碳鋼試件在彈性變形階段的大部分 范圍內(nèi)，外力與變形成正比，拉伸圖呈一直線。第階段，彈性變形階段后，試件的伸長(zhǎng)量顯著增加，但外力 卻在很小的范圍內(nèi)上下波動(dòng)。這時(shí)低碳鋼似乎是失去了對(duì)變形 的抵抗能力，即使外力不增加，變形也繼續(xù)增大，這種現(xiàn)象稱(chēng) 為屈服或流動(dòng)。因此，第階段稱(chēng)為屈服階段或流動(dòng)階段。屈 服階段中拉力波動(dòng)的最低值稱(chēng)為屈服載荷， 用 Fs表示。 在屈服 階段， 試件表面呈現(xiàn)

11、出與軸線大致成 45的條紋線， 這種條紋線是材料沿最大剪應(yīng)力面滑移形成的，通常稱(chēng)為滑移線。 第階段，過(guò)了屈服階段后，若要繼續(xù)增加變形，則需要加大 外力，即試件對(duì)變形的抵抗能力又獲得增強(qiáng)。因此，第階段 稱(chēng)為強(qiáng)化階段。強(qiáng)化階段中，力與變形之間不再成正比，呈現(xiàn) 非線性關(guān)系。超過(guò)彈性階段后，若將載荷卸去（簡(jiǎn)稱(chēng)卸載 ），則在卸載過(guò)程中，力與變形按線性規(guī)律減小，且其間的比例關(guān)系 與彈性階段基本相同。載荷全部卸除后，試件所產(chǎn)生的變形一 部分消失，另一部分殘留下來(lái)，試件不能完全恢復(fù)原狀。卸載 后不能恢復(fù)的變形稱(chēng)為塑性變形或殘余變形。在屈服階段，試 件已經(jīng)有了明顯的塑性變形。第階段，當(dāng)拉力繼續(xù)增大達(dá)某一確定數(shù)值

12、時(shí)，可以看到，試 件某處突然開(kāi)始變細(xì)， 形同細(xì)頸， 稱(chēng)頸縮現(xiàn)象。 頸縮出現(xiàn)以后， 變形主要集中在細(xì)頸附近的局部區(qū)域。因此，第階段稱(chēng)為局 部變形階段。局部變形階段后期，頸縮處的橫截面面積急劇減 小，試件所能承受的拉力迅速降低，最后在頸縮處被拉斷。 】33）工程中，把構(gòu)件斷裂和顯著的塑性變形統(tǒng)稱(chēng)為破壞，材料破壞 時(shí)的應(yīng)力稱(chēng)為極限應(yīng)力。 P128 脆性材料取強(qiáng)度極限 b 為極限應(yīng)力，塑性材料一般取屈服極 限s 為極限應(yīng)力。 P12834）實(shí)驗(yàn)證明，在彈性極限內(nèi)，剪應(yīng)力與剪應(yīng)變之間的關(guān)系符 合虎克定律，即 G ，式中， G 稱(chēng)為剪切彈性模量，單位為 MPa。圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)的危險(xiǎn)點(diǎn)在橫截面的周邊表面上，最大

13、剪應(yīng) 力max 的計(jì)算公式為 max T T ， Wt 抗扭截面模量，單 I /r Wt位 mm3 。 對(duì) 于 實(shí) 心 圓 截 面 ， Wt d ； 對(duì) 于 空 心 圓 截 面 ，16Wt D3（1 4）, d 。P136t 16 D35）工程上一般將受力后產(chǎn)生彎曲變形的桿件稱(chēng)為梁，截面相同的 直梁稱(chēng)為等直梁。根據(jù)梁的支承情況，梁的基本類(lèi)型有三種： 簡(jiǎn)支梁；懸臂梁；外伸梁。 P13736）剪力的方向規(guī)定為：剪力對(duì)分離體內(nèi)任意點(diǎn)取矩，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) 為正，逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)為負(fù)； 彎矩的方向規(guī)定為：彎矩使梁彎曲成凹形時(shí)為正，使梁彎曲成 凸形時(shí)為負(fù)。 P139 下圖描述了剪力 Q和彎矩 M 的方向，其中正確的

14、是： （C）M可以參考這里的規(guī)定：Mmm3 ，37）梁的截面形狀不同，其抗彎截面模量也有所不同，單位為其中： p141矩形截面： W bh2 / 6實(shí)心圓截面： W d3 /3244空心圓截面： W （D d ）32D第 07 章 連接38）依據(jù)連接方法和結(jié)構(gòu)，可將連接分為兩類(lèi)：可拆連接和不可拆 連接。 P15339） 請(qǐng)補(bǔ)齊螺栓或螺釘連接的畫(huà)法。 P154(c)40）圖（a）為壓力容器與端蓋的螺栓連接受軸向工作載荷。工作 載荷的方向與螺栓的軸線一致，這種聯(lián)接要求在擰緊螺母后產(chǎn) 生足夠大的預(yù)緊力，從而當(dāng)工作載荷作用時(shí)，接合面仍可保持 一定的緊密程度。試對(duì)壓力容器與端蓋的連接、螺栓連接進(jìn)行 受力

15、分析。 P158解答：41）平鍵連接具有較好的對(duì)中性，可用于高速及精密的連接中，但 無(wú)法承受軸向載荷。 （） P162第 08 章 軸系零、部件42）軸的設(shè)計(jì)工作主要包括軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、尺寸設(shè)計(jì)和材料選擇三個(gè)部分。 P17543）軸上與軸承配合的部分稱(chēng)為軸頸，與傳動(dòng)零件（帶輪、齒輪） 配合的部分稱(chēng)為軸頭，兩者之間的非配合部分統(tǒng)稱(chēng)為軸身。P17544）在進(jìn)行軸的尺寸設(shè)計(jì)時(shí)，首先要保證軸的強(qiáng)度。參考改錯(cuò)題P17845）根據(jù)軸承中摩擦性質(zhì)的不同，可將軸承分為滾動(dòng)軸承、滑動(dòng)軸承、彈性支承和空氣靜壓軸承（未講） 4大類(lèi)。 P18346）滾動(dòng)軸承一般由外圈、 內(nèi)圈、滾動(dòng)體和保持架 4 部分組成。P18347

16、）滾動(dòng)體與套圈接觸處的發(fā)現(xiàn)與軸承徑向平面（垂直于軸承軸心線的平面）之間的夾角稱(chēng)為公稱(chēng)接觸角。 P18448）滾動(dòng)軸承按其承受載荷的方向和公稱(chēng)接觸角的不同，可分為向心軸承和推力軸承兩大類(lèi)。 P184圖中軸承的公稱(chēng)接觸角等于 90的是（） p184 表 8-6 圖中軸承的類(lèi)型代號(hào)為 N的是（） p185表 8-749）滾動(dòng)軸承的后置代號(hào)中，字母組合 AC 表示公稱(chēng)接觸角為 25 （或者 =25）。 P18650）一批同型號(hào)的滾動(dòng)軸承在相同條件下運(yùn)行，當(dāng)有10%的軸承發(fā)生疲勞點(diǎn)蝕時(shí)，軸承所經(jīng)歷的專(zhuān)屬L10（單位： 106r ）或工作的小時(shí)數(shù) L10h（單位： h）稱(chēng)為滾動(dòng)軸承的基本額定壽命。 P18

17、851）在基本額定壽命為 L10=1106r 時(shí)，軸承所能承受的最大載荷 為滾動(dòng)軸承的基本額定載荷，用符號(hào) C 來(lái)表示。 P18852）聯(lián)軸器一般可分為兩大類(lèi)：剛性聯(lián)軸器和撓性聯(lián)軸器。P20653）聯(lián)軸器可以補(bǔ)償兩軸安裝時(shí)出現(xiàn)的軸向位移、徑向位移、角位 移和綜合位移。 P20654）標(biāo)出圖中軸結(jié)構(gòu)畫(huà)法錯(cuò)誤的地方。 P176第 09 章 零件的機(jī)械精度設(shè)計(jì)55）零件的加工誤差越小，則其精度越高。 （） p21456）零部件的機(jī)械精度設(shè)計(jì)主要包括尺寸精度、幾何精度和表面粗 糙度三個(gè)方面。 P21457）國(guó)標(biāo)中規(guī)定的兩種平行的配合制分別是基孔制配合和基軸制 配合。 P21758）標(biāo)準(zhǔn)公差等級(jí)中的 I

18、T01、 IT0、IT1、IT2、IT17、IT18，公差 等級(jí)一次降低。（）59）在選擇配合制時(shí)，需綜合考慮、分析機(jī)械零部件的結(jié)構(gòu)、工藝 性和經(jīng)濟(jì)性等因素，一般應(yīng)優(yōu)先選用基孔制。 （） p21960）下列各符號(hào)中，表示平行度幾何公差的符號(hào)是（A）。 P224A B C D E61）幾何公差分為形狀公差、 位置公差、 方向公差和跳動(dòng)公差 4 種。 P22562）處理尺寸公差和幾何公差之間關(guān)系的規(guī)定叫做公差原則，包括 獨(dú)立原則和相關(guān)要求。 P228第 10 章 直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)略 p238第 11 章 帶傳動(dòng)63）帶傳動(dòng)根據(jù)傳動(dòng)原理的不同，可分為摩擦傳動(dòng)型和嚙合傳動(dòng)型 兩大類(lèi)。 P25664）摩擦型傳動(dòng)帶按其橫截面形狀可分為平帶、 V 帶和特殊截面帶 三大類(lèi)。 P25665）帶與帶輪接觸面的弧長(zhǎng)所對(duì)應(yīng)的中心角稱(chēng)為包角，大小帶輪 傳動(dòng)時(shí)小輪包角的計(jì)算公式為 1 180 2 180 2dd2 dd1 1801 2ap25766）帶傳動(dòng)中， 帶輪的包角越大， 帶的傳動(dòng)能力也越大。 （） p25767）帶傳動(dòng)的主要失效形式是打滑和疲勞破壞。 P258在保證帶傳動(dòng)不打滑的前提下，使帶具有一定的疲勞強(qiáng)度和